摘要
一种高超风洞可视化喷管的设计及评估方法,涉及高超声速风洞技术领域,解决传统流场性能评估方法难以捕捉三维流场细节缺陷的问题,首先,基于改进的Sivells方法设计喷管型面,结合跨声速理论构建轴向马赫数分布;其次,通过高温火焰喷射技术对玻璃材料进行热塑加工,实现喷管曲率的精确控制;随后,利用双脉冲激光与高速相机同步采集示踪粒子图像,通过互相关算法重构三维速度场并提取关键流场参数;最后,结合数值模拟与遗传算法优化喷管型面参数,迭代修正直至流场均匀性达标。本番突破了传统探针测量的空间限制,实现了全域流场动态捕捉,同时通过定量关联几何误差与流场畸变,显著提升了风洞试验数据的可靠性与设计优化效率。